一种视觉诱发电位采集方法及装置与流程

本发明涉及生物医学工程与计算机交互领域，尤其涉及一种视觉诱发电位采集方法及装置。

背景技术：

视觉诱发电位（visualevokedpotential）电生理现象。在视野范围内，以一定强度的闪光或图形刺激视网膜，可在视觉皮层或头颅骨外的枕区记录到电位变化。研究人类的感觉机能、神经系统疾病、行为与心理活动等的重要手段。视觉诱发电位(vep)是了解从视网膜到视觉皮层，即整个视觉通路功能完整性检测。通过特定的棋盘格翻转模式分别刺激左、右眼在视觉皮层记录诱发电位(p100)。依据p100潜伏期和波幅分析通路损害在视网膜、视交叉前或视交叉后的水平，对损害程度、治疗效果及预后做出客观评估。

传统的诱发电位采集方法在对电位信号进行叠加平均时，由于通用计算机的定时器精度不高如，而在windows系统中，一般精度为1~10ms，这样的精度，会造成叠加时刻的前后抖动，从而无法使各次的脑电诱发电位的波峰与波峰时刻叠加，即错峰，从而造成，潜伏期不精确或是诱发电位幅度值不够大。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种诱发电位信号采集准确性高，能避免叠加平均的错峰的视觉诱发电位的采集方法和装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种视觉诱发电位采集方法，包括以下步骤：

s1，将电位采集装置和记录电极连接好，将同步装置装配在测试显示屏上，同时同步装置通过线缆与采集装置连接。

s2，根据测试需求受试者佩戴好记录电极，将测试显示屏调试为测试状态，并设置在合适位置。

s3，在信号处理终端中通过通讯电缆发送测试指令到采集装置，采集装置控制测试显示屏按照设定的频率循环显示刺激图案。

s4，采集装置收到测试指令时开始记录受试者头部的诱发电位波形信号，同时接收来自同步装置的方波信号，并将接收到的诱发电位波形信号和方波信号上传至信号处理终端。

s5，保持上述测试过程持续一定时间，将信号处理终端接收到的诱发电位波形信号和方波信号同步波形，同时分割同步的波形数据，把分割后的波形数据采用叠加平均法计算得到最终的诱发电位并在信号处理终端上显示。

具体的，所述步骤s1中的同步装置装配在所述测试显示屏的角落中，避免对测试过程造成视觉干扰，所述同步装置用于根据测试显示屏的黑白明暗变化输出高低变化的电平信号。

具体的，所述步骤s2中的合适位置为；受试者头部与测试显示屏平视距离为1米的位置。

具体的，所述步骤s5中的同步波形按照所述同步装置的上升或下降时刻进行分割。

具体的，所述步骤s5中在进行叠加平均计算时，需将分割后的同步波形按照左对齐的方式进行叠加平均计算，忽略多余的波形样点。

一种视觉诱发电位采集装置，包括信号处理终端12，用于下发测试指令和处理显示视觉诱发电位信号；测试显示屏1，用于根据控制指令循环显示刺激图案，设置在距离受试者合适的测试位置；采集装置，用于接收视觉诱发电位信号和同步信号，同时将接收到的信号上传信号处理终端12；同步装置，用于根据测试显示屏1的黑白明暗变化输出高低变化的电平信号；记录电极，用于采集记录受试者头部不同位置的视觉诱发电位信号；所述同步装置装配在测试显示屏1上，与所述采集装置连接，所述测试显示屏1与所述信号处理终端12连接，所述采集装置分别和所述记录电极、所述信号处理终端12连接。

具体的，所述的采集装置包括采集器8、所述采集器8设置有采集记录接口10和同步接口9，所述采集记录接口10通过记录电极束5与所述记录电极连接；所述同步接口9通过同步线缆与所述同步装置连接。

具体的，所述的记录电极包括额心记录电极2、枕骨记录电极3、耳夹记录电极4，所述额心记录电极2设置于受试者头部的前额位置处；所述枕骨记录电极3设置于受试者头部的枕骨位置处；所述耳夹记录电极4设置于受试者头部两侧的耳部位置处。

具体的，所述的同步装置为同步传感器7，所述同步传感器7包括光敏感应接收电路20、遮光外壳21、粘胶区22、光敏感应接收管23。

具体的，所述的粘胶区22设置于所述遮光外壳21的背面，所述光敏感应接收管23设置于所述遮光外壳21背面，所述光敏感应接收电路20设置于所述遮光外壳21正面；所述光敏感应接收电路20与所述光敏感应接收管23与电性连接。

本发明的有益效果：

1、保证图像切换的时刻与诱发电位出现的时刻之间时间的相对准确性，不会有错峰现象出现

2、提高了潜伏期的准确性及诱发电位的幅度，同时提高了诱发电位的采集质量。

附图说明

图1是本发明的方法流程图。

图2是本发明的同步后的分割波形图。

图3是本发明的装置结构示意图。

图4是本发明的同步装置结构图。

图5是本发明的刺激图案示例图。

图3中：1-测试显示屏，2-额心记录电极，3-枕骨记录电极，4-耳夹记录电极，5记录电极束，6-刺激图案，7-同步传感器，8-采集器，9-同步接口，10-采集记录接口，11-通讯电缆，12-信号处理终端。

图4中：20-光敏感应接收电路，21-遮光外壳，22-粘胶区，23-光敏感应接收管。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

本实施例中，如图1所示，一种视觉诱发电位采集方法，主要包括以下步骤：

首先，将视觉诱发电位的采集装置同各记录电极连接好，将同步装置装配在测试显示屏的角落中，同步装置可用于根据测试显示屏的黑白明暗变化输出高低变化的电平信号，避免对测试过程造成视觉干扰。同时同步装置通过线缆与采集装置连接。

根据测试需求受试者佩戴好记录电极，将测试显示屏调试为测试状态，并设置在与受试者头部平视距离为1米左右的位置。

在信号处理终端中通过通讯电缆发送测试指令到采集装置，采集装置控制测试显示屏按照设定的频率循环显示刺激图案。

s4，采集装置收到测试指令时开始记录测试显示屏的诱发电位波形信号，同时接收来自同步装置的方波信号，并将接收到的诱发电位波形信号和方波信号上传到信号处理终端。

s5，保持上述测试过程持续一定时间，将信号处理终端的接收到的诱发电位波形信号和方波信号同步波形，同时把同步的波形数据分割成如图2所示的图形后，再把分割后的波形数据采用叠加平均法计算得到最终的诱发电位并在信号处理终端上显示。

具体的，所述步骤s2中的合适位置为；受试者头部与测试显示屏平视距离为1米的位置。

具体的，所述步骤s5中的同步波形按照所述同步装置的上升或下降时刻进行分割。

具体的，所述步骤s5中在进行叠加平均计算时，需将分割后的同步波形按照左对齐的方式进行叠加平均计算，忽略多余的波形样点。

如图3所示，一种视觉诱发电位采集装置，包括信号处理终端12，用于下发测试指令和处理显示视觉诱发电位信号；测试显示屏1，用于根据控制指令循环显示刺激图案，设置在距离受试者合适的测试位置；采集装置，用于接收视觉诱发电位信号和同步信号，同时将接收到的信号上传信号处理终端；同步装置，用于根据测试显示屏1的黑白明暗变化输出高低变化的电平信号；记录电极，用于采集记录受试者头部不同位置的视觉诱发电位信号；所述同步装置装配在测试显示屏1上，与所述采集装置连接，所述测试显示屏1与所述信号处理终端12连接，所述采集装置分别和所述记录电极、所述信号处理终端12连接。

具体的，所述的采集装置包括采集器8、所述采集器设置有采集记录接口10和同步接口9，所述采集记录接口10通过记录电极束5与所述记录电极连接；所述同步接口9通过同步线缆与所述同步装置连接。

具体的，所述的记录电极包括额心记录电极2、枕骨记录电极3、耳夹记录电极4，所述额心记录电极2设置于受试者头部的前额位置处；所述枕骨记录电极3设置于受试者头部的枕骨位置处；所述耳夹记录电极4设置于受试者头部两侧的耳部位置处。

如图4所示，同步装置为同步传感器7，所述同步传感器7包括光敏感应接收电路20、遮光外壳21、粘胶区22、光敏感应接收管23。

具体的，所述的粘胶区22设置于所述遮光外壳21的背面，所述光敏感应接收管23设置于所述遮光外壳21背面，所述光敏感应接收电路20设置于所述遮光外壳21正面；所述光敏感应接收电路20与所述光敏感应接收管23与电性连接。

如图5所示，刺激图案包括刺激图案a和刺激图案b，两种刺激图案均为黑白格方形刺激图案，在启动测试时通过测试显示屏按照设定频率循环翻转显示两个刺激图案，以此来刺激受试者产生电位变化。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。